در این مقاله به بررسی عددی تغییر فرکانس و دامنه نوسان بر جریان حول باله در حرکت نوسان پیچشی پرداخته شده است. یک روش حل عددی برای بررسی این جریان ارائه شده که می‌توان آن‌را شکل بهبود یافته خانواده‌ای از روش‌های مرز غرق شده موسوم به روش‌های نیرو مستقیم تلقی نمود. در این روش پیشنهاد شده است که از تقریب مرتبه اول زمانی به جای حل دستگاه معادلات، برای محاسبه نیرو در نقاط لاگرانژی استفاده شود. روش‌های مرز غرق شده به دلیل استفاده از یک شبکه کارتزینی ثابت، در مسایل با مرز متحرک بسیار کارآمد می‌باشند. برای اعتبارسنجی روش پیشنهادی، از داده‌های معتبر مربوط به جریان حول استوانه‌های ثابت و نوسانی استفاده شده است. در این پژوهش علاوه بر کانتورهای ورتسیته و نمودار‌های ضرایب برآ و پسا، نحوه توزیع انرژی جنبشی منتقله به میدان جریان و تغییرات آن به واسطه تغییر دامنه و فرکانس حرکت باله نیز ارائه شده است. نتایج حاصل شده از این تحقیق نشان می دهد که با افزایش دامنه نوسان به بالاتر از 77/1 در یک عدد استروهال ثابت،22 /0 الگوی ایجاد گردابه های دنباله باله به هم خورده و در دامنه نوسان،80/2 جریان عملا ماهیت آشوبناک به خود می‌گیرد. علاوه بر این در دامنه نوسان ثابت71 /0 با افزایش عدد استروهال به بالاتر از،3/0 نظم ایجاد گردابه‌ها به هم خورده و درعدد استروهال 4/0 رفتار غیر متقارن گردابه‌ها قابل مشاهده است. .

واژه‌های کلیدی: باله‌های نوسان‌گر، روش مرز مستغرق، کانتورهای ورتیسته، کانتورهای انرژی جنبشی

متن کامل [PDF 1511 kb]   (6112 دریافت)